4.1 Расчет радиусов остряков и стрелочных углов

При расчете стрелки принимается, что по форме в плане криволинейный остряк делается секущего типа одинарной кривизны. В этом случае (рисунок 4.1) рабочие грани рамного рельса и остряка пересекаются в начале острия под углом _н, называемым начальным углом остряка. Угол между рабочей гранью рамного рельса и касательной, проведенной к рабочей грани остряка в корне, называется полным стрелочным _п углом. На протяжении всей длины рабочая грань остряка очерчивается одним радиусом R₀.

Рисунок 4.1. Криволинейный остряк секущего типа одного радиуса

Произведем расчет стрелки при следующих исходных данных:

Тип рельсов стрелочного перевода Р-75

Длина криволинейного остряка, l_остр= 18,3м

Марка крестовины 1/21

Допускаемое значение показателя потери кинетической энергии W_о = 0,257м/с

Допускаемое значение центробежного ускорения j_о= 0,52 м/с²

Допускаемая скорость движения на боковой путь v_б = 26,9 м/с

Синус начального стрелочного угла остряка определяется по формуле

, (4.1)

где _mах - максимальный зазор между гребнем колеса и рамным рельсом (при шири колеи 1520мм), _mах = 0,036 м.

v_б - допускаемая скорость движения по боковому направлению, м/с;

W₀ - допускаемое значение показателя потери кинетической энергии, м/с.

j₀ - наибольшее допускаемое значение центробежного ускорения, возникающего начале остряка при переходе к очертанию с радиусом R₀, м/с²

sin β_н = 1/26.9*(0.257² – 2*0.036*0.52)^1/2 = 0.0062877

Началый стрелочный угол равен

(4.2)

β_н = arcsin0.0062877 = 0.36

При одинарной кривизне остряка радиус R₀, м, определяется по формуле

(4.3)

R₀ = 26.9²/0.52 = 1391.558 м

Полный стрелочный угол при остряках одинарной кривизны, град

(4.4)

β_n =0,36⁰ + 0,75⁰ = 1,11⁰

Центральный угол определяется по формуле, град

(4.5)

φ = 180⁰ * 18.3/ 3.14 * 1391.558 = 0.75

где - длина криволинейного остряка принимается согласно заданию, м.

После нахождения полного стрелочного угла рекомендуется определить значение .

4.2 Расчет длины рамного рельса

Полная длина рамного рельса ( рисунок 4.2 ) зависит от длины остряка, принятого типа корневого крепления, а также от принятой длины переднего вылета рамного рельса.

Длина рамного рельса в стрелочных переводах с двойной кривизной определяется по формуле, мм

(4.6)

где т₁ - длина переднего вылета рамного рельса;

т₂ - длина заднего вылета рамного рельса;

- проекция криволинейного остряка на рамный рельс.

Длина переднего вылета рамного рельса находится из условия рациональной раскладки переводных брусьев и определяется по формуле, мм

(4.7)

где С - нормальный стыковой пролет: для рельсов Р75 и Р65 при стыке на весу С=420 мм, для рельсов Р50 С=440 мм;

- нормальный стыковой зазор, принимаемый равным 8 мм;

b - промежуточный пролет между осями брусьев под стрелкой, принимается равным b= 500 мм;

т₀ - расстояние от оси первого флюгарочного бруса до острия остряка у

современных переводов m₀=41 мм.

п₁ - число промежуточных пролетов под передним вылетом рамного рельса. В курсовом проекте принимается: при марке крестовины до 1/9 = 5; при марке от 1/9 до 1/11 п₁ = 7 ; при марке более 1/11 = 9;

m₁ = (420 – 8)/2 + 9*500 – 41 = 4665 мм

Проекция криволинейного остряка на рабочую грань намного рельса, мм

(4.8)

= 1391,558*( 0,0193719 – 0,0062877 ) = 18210мм

Задний вылет рамного рельса устанавливается исходя из возможности и удобств монтажа корневого крепления остряка и стыкового скрепления рамного рельса формуле

(4.9)

где С_к - расстояние между осями в корне остряка, принимается равным С;

- стыковой зазор в корне остряка, принимается равным 4-6 мм;

П₂ - количество промежуточных пролетов под задним вылетом рамного рельс

принимается равным п₂ - 2 .

m₂= ( 420 – 6)/2 +2*500+ (420-8)/2 = 1413 мм

Стандартная длина рамных рельсов составляет 12,5 м или 25 м.

Длина рамного рельса равна:

l_pp = 4665 + 18210 + 1413 = 24288 мм